SU553046A1

SU553046A1 - Induction Furnace for Sintering Powder Products

Info

Publication number: SU553046A1
Application number: SU2306832A
Authority: SU
Inventors: Юрий Павлович Вертебный; Сергей Александрович Козлов; Владимир Симонович Мебель; Ефим Михайлович Рабинович; Ева Шулимовна Рыжикова; Анатолий Александрович Семенов
Original assignee: Ордена Трудового Красного Знамени Институт Проблем Материаловедения Ан Украинской Сср
Priority date: 1976-01-04
Filing date: 1976-01-04
Publication date: 1977-04-05

Description

варительного нагрева, вертикальной камеры 5 дл спекани изделий, затвора 6, механизма 7 дл перемещени затвора, механизмов 8 и 9 дл вертикального перемещени пода и поворотного Стола 10 с приводом 11.heating, a vertical chamber 5 for sintering products, a shutter 6, a mechanism 7 for moving the shutter, mechanisms 8 and 9 for vertical movement of the hearth and a rotary Table 10 with an actuator 11.

В качестве примера механизмов дл перемещени затвора и пода 7, 8 и 9 на фиг. 1 показаны гидроцилиндры, щтоки которых пропущены через уплотнение в горизонтальную камеру 2.As an example of mechanisms for moving the shutter and hearth 7, 8, and 9 in FIG. 1 shows the cylinders, the rods of which are passed through the seal into the horizontal chamber 2.

Камера 4 дл предварительного нагрева содержит водоохлаждаемый корпус 12, крыщку 13, индуктор 14, муфель 15 из огнеупорной керамики, термоизол цию 16, устройство 17 дл замера температуры.The preheating chamber 4 comprises a water-cooled body 12, a lid 13, an inductor 14, a muffle 15 of refractory ceramics, thermal insulation 16, a device 17 for measuring temperature.

На фиг. 1 показана наход ща с на предварительном нагреве садка, состо ща из спекаемых заготовок 18. Съемный промежуточный нагреватель 19, выполненный в виде цилиндра из тугоплавкого металла, установлен на экранированном съемном поду 20.FIG. Figure 1 shows a pre-heated cage consisting of sintered blanks 18. Removable intermediate heater 19, made in the form of a cylinder of refractory metal, is mounted on a shielded removable hearth 20.

Конструктивно камера 5 дл спекани не отличаетс от камеры 4 дл предварительного нагрева. Муфель 21 в этой камере выполнен из высокотемпературного материала, стойкого при-«-паре аде температур, например от 1000° до 2500°5С. Садка с издели ми 22, наход щимис на-.высокотемпературном спекании , аналогична садке с заготовками 18, наход щимис на прф,варительном нагреве. Нижн часть ой-камеры при нагреве также закрыта съемным подом 20 с экранами. В процессе работы обе садки мен ютс местами. В верхнем положении садки и .съемные поды поддерживаютс штоками 23 и 24.Structurally, the sintering chamber 5 is not different from the preheating chamber 4. The muffle 21 in this chamber is made of a high-temperature material, resistant to - “- a pair of hell temperatures, for example, from 1000 ° to 2500 ° 5С. The stock with articles 22, which are located in the high-temperature sintering, is similar to the stock with blanks 18, which are located on the surface, is heated by heating. The lower part of the camera when heated is also closed with a removable hearth 20 with screens. In the process, both tanks change places. In the upper position, the cages and removable pods are supported by rods 23 and 24.

Транспортное устройство 3 представл ет собой цепной транспортер, основными узлами которого вл ютс приводной вал 25 с т нущими звездочками 26, т говые цепи 27, переталкивающа планка 28, тележки 29 и 30, каретка 31, толкатели 32 и 33, нат жной вал 34 с звездочками 35 и рельсы 36, расположенные на затворе 6, в горизонтальной камере 2 и на поворотном столе 10.The transport device 3 is a chain conveyor, the main components of which are the drive shaft 25 with pulling sprockets 26, the pulling chains 27, the pushing rod 28, the carts 29 and 30, the carriage 31, the pushers 32 and 33, the tension shaft 34 s sprockets 35 and rails 36, located on the bolt 6, in the horizontal chamber 2 and on the turntable 10.

Каретка 31 выполнена более щирокой, чем тележки 29 и 30, и также перемещаетс по рельсам 36. Переталкивающа планка 28 служит дл перемещени слева направо тележки 29, начина с рельсов 36 на затворе 6 и далее по рабочим позици м до заталкивани ее на рельсы поворотного стола 10. Каретка 31 переталкивает тележку в обратном направлении справа налево при помощи толкателей 32, щарнирно скрепленных с цеп ми 27. Ширина транспортера между цеп ми 27 щире затвора 6, перемещающегос вертикально внутри цепей 27 по направл ющим 37 вместе с тележкой , котора попадает на затвор после загрузки садки в печь и при ее выгрузке. Толкатели 33, скрепленные щарнирно с цеп ми 27, служат дл смещени каретки 31 от соприкосновени с тележкой при возвратном ходе после подачи тележки с садкой под камеру 4 предварительного нагрева дл последующего охлаждени в ней и при подаче тележки на затвор 6 перед перемещением садки в загрузочный щлюз 1 дл выгрузки. Выполнение каретки 31 щире тележки 29 позвол ет ей соприкасатьс с толкател ми 32, 33 на цеп х 27. Привод 38 цепного транспортера расположен вне горизонтальной камеры 2, а вращающий момент на приводной вал 25 передаетс через звездочку 39. Приводной вал 25 проходит через манжетное уплотнение (на чертежах неThe carriage 31 is made wider than the carts 29 and 30, and also moves along the rails 36. The pushing bar 28 serves to move the carriage 29 from left to right, starting with the rails 36 on gate 6 and further along the working positions before pushing it onto the turntable rails 10. The carriage 31 pushes the carriage in the opposite direction from right to left with the help of pushers 32 pivotally fastened to the chains 27. The width of the conveyor between the chains 27 to the spacing of the bolt 6 moving vertically inside the chains 27 along the guide 37 along with the carriage em on the bolt after loading the kiln into the furnace and when it is unloaded. Pushers 33, fastened together with chains 27, are used to move the carriage 31 from contact with the cart during the return stroke after supplying the cart with the charge under the preheating chamber 4 for subsequent cooling in it and feeding the cart to the gate 6 before moving the charge to the loading slot 1 for unloading. Carrying the carriage 31 over the carriage 29 allows it to contact the pushers 32, 33 on the chains 27. The chain conveyor drive 38 is located outside the horizontal chamber 2, and the torque on the drive shaft 25 is transmitted through the sprocket 39. The drive shaft 25 passes through the lip seal (on drawings not

показано) в стенке камеры 2.shown) in the wall of chamber 2.

Затвор 6 после подачи в крайнее верхнее положение механизмом 7 уплотн етс прокладкой 40, установленной в клинообразном пазу нижнего фланца (на чертежах не показан ) загрузочного щлюза 1.The closure 6, after being supplied to the extreme upper position by the mechanism 7, is sealed by a gasket 40 installed in the wedge-shaped groove of the lower flange (not shown) of the loading slot 1.

Дл герметизации загрузочного щлюза 1 служат двери 41 с зажимами 42. Выкатывание тележки с садкой на платформу 43 и ее загрузка с этой же платформы производитс To seal the loading slot 1, the doors 41 with clamps 42 serve. The trolley with a load on the platform 43 is rolled out and loaded from the same platform

при помощи канатных приспособлений и тельфера (на чертежах не показаны). Печь работает следующим образом. В камере 4 садка с заготовками 18 нагреваетс до 1000°С, а в камере 5 дл спекани with the help of cable fixtures and hoist (not shown in the drawings). The furnace works as follows. In chamber 4, the stock with preforms 18 is heated to 1000 ° C, and in chamber 5 for sintering

после выдержки при температуре 2500°С садка с издели ми 22 охлаждаетс до температуры 1000°С. Врем цикла в обеих камерах совпадает так, что после нагрева садка с заготовками 18 и съемным подом 20 опускаетс after holding at a temperature of 2500 ° C, the cage with articles 22 is cooled to a temperature of 1000 ° C. The cycle time in both chambers coincides in such a way that after heating the cage with workpieces 18 and removable hearth 20 is lowered

щтоком 24 на тележку 29, котора при включении цепного транспортера перемещаетс переталкивающей планкой 28 вместе с кареткой 31 на поворотный стол 10, а садка 22 и другой съемный под 20 опускаютс щтоком 23 наby means of a rod 24 to the carriage 29, which, when the chain conveyor is turned on, is moved by the pushing bar 28 together with the carriage 31 to the turntable 10, and the cage 22 and another removable under 20 are lowered by the rod 23 to

тележку 30. В этом положении обе садки имеют температуру 1000°С. Затем включаетс привод 11 и поворотный стол разворачиваетс па 180°, включаетс цепной транспортер, который толкател ми 32 действует на кареткуcart 30. In this position, both tanks have a temperature of 1000 ° C. Then, the actuator 11 is turned on and the turntable is turned by 180 °, the chain conveyor is turned on, and the push rods 32 act on the carriage.

31, а каретка 31 толкает тележку 30 в положение , которое ранее занимала тележка 29. Затем включаютс механизмы 8 и 9 вертикального перемещени пода, и садка, котора уже спечена, перемещаетс вверх щтоком 2431, and the carriage 31 pushes the carriage 30 into a position that the carriage 29 previously occupied. Then, the mechanisms 8 and 9 of the vertical movement of the hearth are turned on, and the cage, which has already been sintered, is moved up by the stock 24

и охлаждаетс в камере 4, а садка, предварительно нагрета , перемещаетс щтоком 23 вверх, разогреваетс до 2300°С в камере 5 и выдерживаетс там до спекани . После охлаждени садка из камеры 4 опускаетс щтоком 24 вниз на тележку, включаетс цепной транспортер и перемещает тележку кареткой 31 и толкател ми 32 на затвор 6. При реверсивном ходе транспортера толкатель 33 убирает каретку 31 с затвора 6. Послеand is cooled in chamber 4, and the cage, preheated, is moved by the rod 23 upwards, warms to 2300 ° C in chamber 5 and is held there before sintering. After cooling, the cage from chamber 4 is lowered with the rod 24 down onto the carriage, the chain conveyor is turned on and the carriage is moved by the carriage 31 and the pushers 32 to the bolt 6. When the conveyor is reversing, the pusher 33 removes the carriage 31 from the bolt 6. After

этого включают механизм 7 дл перемещени затвора, и затвор вместе с тележкой перемещаетс вверх до уплотнени по прокладке 40 на фланце загрузочного щлюза 1, а тележка с садкой и съемным подом поступает в загрузочный щлюз 1. Загрузочный шлюз продуваетс инертным газом, открываютс двери 42 и тележка выкатываетс на платформу 43. Затем она забираетс тельфером и на эту же платформу устанавливаетс тележка с другойThis includes the mechanism 7 for moving the shutter, and the shutter together with the trolley is moved upward to the seal on the gasket 40 on the flange of the loading slot 1, and the cage and removable hearth enters the loading gate 1. The loading gate is purged with an inert gas, the doors 42 and the cart open rolls out onto platform 43. Then it is picked up by a hoist and a cart is placed on the same platform with another

садкой и съемным подом. Тележка с новойcage and removable hearth. Trolley with new

садкой закатываетс в загрузочный шлюз 1, двери 41 закрываютс , и происходит продувка инертным газом, а затем водородом. После окончани продувки включаетс механизм 7 дл перемещени затвора, и затвор с тележкой и садкой опускаетс вниз до положени , показанного на чертеже. Вновь включаетс цепной транспортер, переталкивающа планка 28 перемещает тележку под камеру предварительного подогрева (на фиг. 1 положение соответствует поз. 29). Включаетс механизм дл вертикального перемещени пода, и заготовки 18 па подогрев до 1000°С. Дальще цикл протекает, как уже описано.The cage is rolled into the loading gate 1, the doors 41 are closed, and purging with inert gas and then with hydrogen occurs. After the end of the purge, the mechanism 7 is moved to move the shutter, and the shutter with the trolley and boom is lowered down to the position shown in the drawing. The chain conveyor is switched on again, the pushing bar 28 moves the cart under the preheating chamber (in Fig. 1, the position corresponds to pos. 29). The mechanism for the vertical movement of the hearth is turned on, and the workpiece is 18 pa heated to 1000 ° C. Further the cycle proceeds, as already described.

Расчет показывает, что, пока в камере 5 происходит спекание очередпой садки, имеетс врем дл охлаждени ранее спеченной садки в камере 4 и ее выгрузки, а также врем дл загрузки следующей садки и ее предварительного нагрева в камере 4.The calculation shows that while in the chamber 5 there is a sintering of the stand-up tank, there is a time for cooling the previously sintered tank in the chamber 4 and its unloading, as well as time for loading the next tank and its preheating in chamber 4.

Предлагаема печь обладает высокой производительностью и надежностью при высокотемпературном спекании. Рабочий цикл выдачи садки по сравнению с известнььм сокращаетс в среднем не менее, чем на 20-30%, что повышает экономическую эффективность использовани печи. Длина печи сокращаетс на 20-25% за счет выполнени загрузочного щлюза над горизонтальной камерой с транспортным устройством и за счет использовани загрузочного шлюза дл выгрузки изделий. Такое расположение и назначение загрузочного шлюза уменьшает его объем и поэтому сокращаетс расход инертного газа и водорода при продувке по крайней мере на 204-25%.The proposed furnace has high performance and reliability during high-temperature sintering. The operating cycle of delivery of the charge in comparison with lime is reduced on average by no less than 20-30%, which increases the economic efficiency of the use of the furnace. The length of the furnace is reduced by 20–25% by making a loading gate above the horizontal chamber with a transport device and by using a loading gateway for unloading products. Such an arrangement and purpose of the loading gateway reduces its volume and therefore the consumption of inert gas and hydrogen is reduced when purging by at least 204-25%.

fifi

..

ш sh

3838

I -4 I-4

ГЕТ Geth

..

/f////y-/o/-/J/ f //// y- / o / - / J

7„/7 „/

Claims

1. An induction furnace for the removal of articles from metal powders, including

a vertical chamber equipped with an inductor, a ceramic muffle, an intermediate heater and a removable hearth, and a horizontal chamber with a transport device for horizontal movement, a vertical hearth movement mechanism, a loading sluice and a gate, characterized in that, in order to increase the productivity of the process, increase reliability and lifetime of the equipment, the furnace is equipped

an additional vertical chamber, an additional mechanism for the vertical movement of the hearth and a rotary table mounted in series with the transport device, with the loading gateway located above the horizontal chamber and the intermediate heater mounted on a removable hearth.

2. Bake pop 1, that the transport device for horizontal movement is made in the form of a chain conveyor with pushers, carriages, carriage and rails mounted on the bolt, in the horizontal chamber and on the turntable, while the width carriages are wider than the cart width.

Sources of information taken into account in the examination:

1. The patent of England No. 1164396, Н 5Н, 1968

2.M. S. Leikand, Vacuum Electric Furnaces, M., “Energy, 1968, p. 311, fig. 6-16

21

J

fui ip